如何优雅地中止 Spring Boot 应用？

首先来介绍下什么是优雅地中止，简而言之，就是对应用进程发送中止指令以后，能保证正在执行的业务操做不受影响，能够继续完成已有请求的处理，可是中止接受新请求。

在 Spring Boot 2.3 中增长了新特性优雅中止，目前 Spring Boot 内置的四个嵌入式 Web 服务器（Jetty、Reactor Netty、Tomcat 和 Undertow）以及反应式和基于 Servlet 的 Web 应用程序都支持优雅中止。

下面，咱们先用新版本尝试下：

Spring Boot 2.3 优雅中止

首先建立一个 Spring Boot 的 Web 项目，版本选择 2.3.0.RELEASE，Spring Boot 2.3.0.RELEASE 版本内置的 Tomcat 为 9.0.35。

而后须要在 application.yml 中添加一些配置来启用优雅中止的功能：

# 开启优雅中止 Web 容器，默认为 IMMEDIATE：当即中止
server:
  shutdown: graceful

# 最大等待时间
spring:
  lifecycle:
    timeout-per-shutdown-phase: 30s

其中，平滑关闭内置的 Web 容器（以 Tomcat 为例）的入口代码在 org.springframework.boot.web.embedded.tomcat 的 GracefulShutdown 里，大概逻辑就是先中止外部的全部新请求，而后再处理关闭前收到的请求，有兴趣的能够本身去看下。

内嵌的 Tomcat 容器平滑关闭的配置已经完成了，那么如何优雅关闭 Spring 容器了，就须要 Actuator 来实现 Spring 容器的关闭了。

而后加入 actuator 依赖，依赖以下所示：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

而后接着再添加一些配置来暴露 actuator 的 shutdown 接口：

# 暴露 shutdown 接口
management:
  endpoint:
    shutdown:
      enabled: true
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: shutdown

其中经过 Actuator 关闭 Spring 容器的入口代码在 org.springframework.boot.actuate.context 包下 ShutdownEndpoint 类中，主要的就是执行 doClose() 方法关闭并销毁 applicationContext，有兴趣的能够本身去看下。

配置搞定后，而后在 controller 包下建立一个 WorkController 类，并有一个 work 方法，用来模拟复杂业务耗时处理流程，具体代码以下：

@RestController
public class WorkController {

    @GetMapping("/work")
    public String work() throws InterruptedException {
        // 模拟复杂业务耗时处理流程
        Thread.sleep(10 * 1000L);
        return "success";
    }
}

而后，咱们启动项目，先用 Postman 请求 http://localhost:8080/work 处理业务：

而后在这个时候，调用 http://localhost:8080/actuator/shutdown 就能够执行优雅地中止，返回结果以下：

{
    "message": "Shutting down, bye..."
}

若是在这个时候，发起新的请求 http://localhost:8080/work，会没有反应：

再回头看第一个请求，返回告终果：success。

其中有几条服务日志以下：

2020-05-20 23:05:15.163  INFO 102724 --- [     Thread-253] o.s.b.w.e.tomcat.GracefulShutdown        : Commencing graceful shutdown. Waiting for active requests to complete
2020-05-20 23:05:15.287  INFO 102724 --- [tomcat-shutdown] o.s.b.w.e.tomcat.GracefulShutdown        : Graceful shutdown complete
2020-05-20 23:05:15.295  INFO 102724 --- [     Thread-253] o.s.s.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor  : Shutting down ExecutorService 'applicationTaskExecutor'

从日志中也能够看出来，当调用 shutdown 接口的时候，会先等待请求处理完毕后再优雅地中止。

到此为止，Spring Boot 2.3 的优雅关闭就讲解完了，是否是很简单呢？若是是在以前不支持优雅关闭的版本如何去作呢？

Spring Boot 旧版本优雅中止

在这里介绍 GitHub 上 issue 里 Spring Boot 开发者提供的一种方案：

选取的 Spring Boot 版本为 2.2.6.RELEASE，首先要实现 TomcatConnectorCustomizer 接口，该接口是自定义 Connector 的回调接口：

@FunctionalInterface
public interface TomcatConnectorCustomizer {

	void customize(Connector connector);
}

除了定制 Connector 的行为，还要实现 ApplicationListener<ContextClosedEvent> 接口，由于要监听 Spring 容器的关闭事件，即当前的 ApplicationContext 执行 close() 方法，这样咱们就能够在请求处理完毕后进行 Tomcat 线程池的关闭，具体的实现代码以下：

@Bean
public GracefulShutdown gracefulShutdown() {
    return new GracefulShutdown();
}

private static class GracefulShutdown implements TomcatConnectorCustomizer, ApplicationListener<ContextClosedEvent> {
    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(GracefulShutdown.class);

    private volatile Connector connector;

    @Override
    public void customize(Connector connector) {
        this.connector = connector;
    }

    @Override
    public void onApplicationEvent(ContextClosedEvent event) {
        this.connector.pause();
        Executor executor = this.connector.getProtocolHandler().getExecutor();
        if (executor instanceof ThreadPoolExecutor) {
            try {
                ThreadPoolExecutor threadPoolExecutor = (ThreadPoolExecutor) executor;
                threadPoolExecutor.shutdown();
                if (!threadPoolExecutor.awaitTermination(30, TimeUnit.SECONDS)) {
                    log.warn("Tomcat thread pool did not shut down gracefully within 30 seconds. Proceeding with forceful shutdown");
                }
            } catch (InterruptedException ex) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        }
    }
}

有了定制的 Connector 回调，还须要在启动过程当中添加到内嵌的 Tomcat 容器中，而后等待监听到关闭指令时执行，addConnectorCustomizers 方法能够把定制的 Connector 行为添加到内嵌的 Tomcat 中，具体代码以下：

@Bean
public ConfigurableServletWebServerFactory tomcatCustomizer() {
    TomcatServletWebServerFactory factory = new TomcatServletWebServerFactory();
    factory.addConnectorCustomizers(gracefulShutdown());
    return factory;
}

到此为止，内置的 Tomcat 容器平滑关闭的操做就完成了，Spring 容器优雅中止上面已经说过了，再次就再也不赘述了。

经过测试，一样能够达到上面那样优雅中止的效果。

总结

本文主要讲解了 Spring Boot 2.3 版本和旧版本的优雅中止，避免强制中止致使正在处理的业务逻辑会被中断，进而致使产生业务异常的情形。

另外使用 Actuator 的同时要注意安全问题，好比能够经过引入 security 依赖，打开安全限制并进行身份验证，设置单独的 Actuator 管理端口并配置只对内网开放等。

本文的完整代码在 https://github.com/wupeixuan/SpringBoot-Learn 的 graceful-shutdown 目录下。

最好的关系就是互相成就，你们的在看、转发、留言三连就是我创做的最大动力。

参考

https://github.com/spring-projects/spring-boot/issues/4657

https://github.com/wupeixuan/SpringBoot-Learn